ロボット教育ブロックIQKEYパーツ図鑑⑧【豆電球の実験と調査】〜豆電球vs LED〜 簡単に実験できる!自由研究にぴったり!顕微鏡画像もあるよ!


今回のIQKEYパーツ図鑑は【豆電球】

ロボット教育ブロックIQKEYパーツ図鑑⑧

【豆電球の実験と調査】〜豆電球vs LED〜

簡単に実験できる!自由研究にぴったり!

顕微鏡画像もあるよ!

IQKEY PERFECT1000 ADVANCE1200には豆電球が入っています。

電池ボックスに直接つないだり、スイッチボックスにつないで、モーターと並列につないで点灯させることができます。

ということで豆電球について調べていきましょう!

IQKEYに入っている豆電球

パカっと開いて

くるくるっと取れます。

ぽこっとなってるのが”へそ”、茶色いところが”絶縁体”、ぼこぼこしてるのが”口金”です。

絶縁体は、へそと口金が通電するのを防いでいます。通電してしまうと、ショートしてしまい、ガラス内のフィラメントに電気が流れなくなるのです。

電池1個(1.5V)につなぎました。

電池2個(3.0V)につなぎました。明るくなりました!

電池2個(3.0V)に豆電球2個を直列つなぎ。電池1個の時の明るさと同じくらいです。

スイッチボックスのモーターの差し込み口を利用して連結しました。

電池2個(3.0V)に豆電球2個を並列つなぎ。電池2個の時の明るさと同じくらいです。

わかったこと!

0、IQKEYは、豆電球の実験がすごく簡単にできる!(自由研究にイイ)

1、電池を直列に増やすと豆電球が明るくなる。

2、豆電球を直列に増やすと豆電球が暗くなる。

3、豆電球を並列に増やしても豆電球の明るさはが変わらない。

これが教科書的な答え。。。

でも実際は、同じくらいの明るさは全く同じ明るさではありませんでした。もちろん何か理由があるはずです!これが実験の面白いところ。現実は、教科書の様にうまくはいきません。教科書で当たり前の様に言われていることって、実は、細かいことを説明できない、詳しくやりすぎたら時間がないなどの大人の都合で作られているのかもしれません。

で、その真相は。。。

まずはやってみてください!そして、先生に聞いたり、自分で調べてみてください。

このブログでもいつか解説しますね。

ということで、顕微鏡コーナー!(豆電球)

今回使ったのは、携帯電話用の顕微鏡です。使用倍率は50倍です!

豆電球のフィラメントです。右のお写真は明るすぎてよくわかりませんね。

ちょうどイイ明るさのフィラメントです。

LED制作コーナー 〜豆電球 vs LED〜

使いすぎて、ちぎれてしまったリード線ありますか?

2本あったら、ちぎれた方にLEDの足を入れて完成!

つきました!まぶしい!

豆電球と直列につないでみました!あれ?豆電球が光ってない!豆電球に電気が流れていないのでしょうか?でも、直列回路なので、豆電球に電気が流れていないと、LEDにも電気が流れないはずですよね?

豆電球を外してみると。。。あっ!LEDが消えた!

解説します!

LEDは豆電球に比べて、とても抵抗が大きい(電気が流れにくい)ので、回路全体に流れる電流がとても小さくなります。豆電球に電気は流れていますが、小さすぎるのでフィラメントが発光できなかったのです。

LEDは小さな電流でも光ることができます。

この実験から、小さな電流で光ることができるLEDは、電池を長持ちさせたり、お家での電気代を安くしたりすることができるということがわかりますね!

といことで、顕微鏡コーナー!(LED)

スキマがあいてます!大きい方の電極の上の方が光ってますね。

LEDは、どうやって光っているのでしょうか。

解説します!

皆さんは、静電気でパチってなったことはありますか?体にたまった電気が、金属に飛びうつる現象ですね。原理はほとんど一緒です。雷も一緒です。暗いところで見ると、雷も静電気も光ってますね。LEDはそのパチっをずっとやってるんです。

最後まで読んでくれて、ありがとうございました!

というか、豆電球やLEDを考えた人ってすごいですね。これができるまでにはとてもたくさんの失敗や挑戦があったことでしょう。みなさんも失敗を恐れず、どんなことでも挑戦し続けてください!考え続けてください!そうやって鍛えたアタマはきっと、君たちの人生だけじゃなく、君たちの周りにいる人たちの人生を助けます。保護者の方々もぜひ、科学のこと、自然のこと、社会のことなどいろんなことを、子供たちと一緒に考えてみてはいかがでしょうか。

次回のパーツ図鑑⑨は、プロペラ、スクリューです。みんなの生活を支えている発電について考えていきましょう!お楽しみに!